[發(fā)明專利]一種2,5?呋喃二甲酸及呋喃聚酯的制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201711050689.9
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN107880002A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐海;馬李亞;徐強;李興龍;姜娜
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽省利夫生物產(chǎn)業(yè)控股有限公司
• 主分類號: C07D307/68
• 分類號: C07D307/68;C08G63/42
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙)51220
• 代理人: 唐邦英

1.一種2,5-呋喃二甲酸的制備方法，其特征在于，以秸稈為原料，在酸性條件下水解獲得含糖水溶液，含糖水溶液在酸性條件下水解獲得5-羥甲基糠醛，5-羥甲基糠醛經(jīng)氧化獲得2,5-呋喃二甲酸。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種2,5-呋喃二甲酸的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)、秸稈水解制備糖類：將秸稈粉碎按一定酸固比加稀酸，升溫加壓進行水解反應(yīng)制得含糖水溶液；

2)、糖類水解制備5-羥甲基糠醛：將步驟1)中得到的含糖水溶液按一定酸液比加稀酸，升溫加壓進行水解反應(yīng)制得5-羥甲基糠醛水溶液，將5-羥甲基糠醛水溶液濃縮離心干燥得5-羥甲基糠醛；

3)、5-羥甲基糠醛制備2,5-呋喃二甲酸：將5-羥甲基糠醛在催化劑作用下經(jīng)氧化獲得2,5-呋喃二甲酸。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種2,5-呋喃二甲酸的制備方法，其特征在于，步驟1)中秸稈和稀酸的質(zhì)量比例為10～0.5:1，稀酸是質(zhì)量百分比為10％的酸溶液。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種2,5-呋喃二甲酸的制備方法，其特征在于，步驟1)中的水解反應(yīng)溫度為80℃～200℃，水解反應(yīng)時間為15min～2.5h，水解反應(yīng)的壓力為0.1Mpa～5Mpa。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種2,5-呋喃二甲酸的制備方法，其特征在于，步驟2)中含糖水溶液和稀酸的質(zhì)量比例為10～0.5:1，，稀酸是質(zhì)量百分比為10％的酸溶液，步驟2)中水解反應(yīng)溫度為100℃～250℃，水解反應(yīng)時間為30min～3h，水解反應(yīng)壓力為0.1Mpa～5Mpa，水解反應(yīng)后濃縮離心干燥，干燥溫度為45℃～60℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種2,5-呋喃二甲酸的制備方法，其特征在于，步驟3)中5-羥甲基糠醛、催化劑和氧化劑的摩爾比例為：100～50:1:300～100，步驟3)中氧化反應(yīng)溫度為80℃～150℃；氧化反應(yīng)時間為1h～4h。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種2,5-呋喃二甲酸的制備方法，其特征在于，所述稀酸為硫酸、鹽酸、氫溴酸、氫氟酸、氫碘酸、高氯酸、高碘酸、硝酸、磷酸中至少一種；所述氧化劑為空氣、氧氣、高錳酸鉀、重鉻酸鉀、雙氧水、復(fù)合硫酸鹽、高鹵酸鹽、過氧化鹽、次鹵酸鹽、N-鹵代丁二酰亞胺中的至少一種。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種2,5-呋喃二甲酸的制備方法，其特征在于，所述催化劑為堿性氧化物、堿性氫氧化物、哌啶氮氧化物、銅離子化合物、鎢酸鈉中的至少一種。

9.一種采用權(quán)利要求1-8任一項制備的2,5-呋喃二甲酸制備呋喃聚酯的方法，其特征在于，將2,5-呋喃二甲酸與乙二醇按摩爾比1：1～1.5通過聚合反應(yīng)獲得呋喃聚酯，所制備的呋喃聚酯的結(jié)構(gòu)式為：

其中，n＝100～500。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述制備呋喃聚酯的方法，其特征在于，所述聚合反應(yīng)兩步聚合；第一步聚合為低聚，低聚反應(yīng)溫度為100℃～200℃，低聚反應(yīng)時間為5min～5h；低聚反應(yīng)需在氮氣氛圍中進行；聚合一段時間后抽真空，升溫進行高聚反應(yīng)，高聚反應(yīng)的反應(yīng)溫度為200℃～300℃；高聚反應(yīng)的反應(yīng)時間為5min～6h。